Use qemu_irqs between dma controllers and esp, lance
[qemu] / hw / sparc32_dma.c
1 /*
2  * QEMU Sparc32 DMA controller emulation
3  *
4  * Copyright (c) 2006 Fabrice Bellard
5  *
6  * Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy
7  * of this software and associated documentation files (the "Software"), to deal
8  * in the Software without restriction, including without limitation the rights
9  * to use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell
10  * copies of the Software, and to permit persons to whom the Software is
11  * furnished to do so, subject to the following conditions:
12  *
13  * The above copyright notice and this permission notice shall be included in
14  * all copies or substantial portions of the Software.
15  *
16  * THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
17  * IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
18  * FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL
19  * THE AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
20  * LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
21  * OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN
22  * THE SOFTWARE.
23  */
24 #include "vl.h"
25
26 /* debug DMA */
27 //#define DEBUG_DMA
28
29 /*
30  * This is the DMA controller part of chip STP2000 (Master I/O), also
31  * produced as NCR89C100. See
32  * http://www.ibiblio.org/pub/historic-linux/early-ports/Sparc/NCR/NCR89C100.txt
33  * and
34  * http://www.ibiblio.org/pub/historic-linux/early-ports/Sparc/NCR/DMA2.txt
35  */
36
37 #ifdef DEBUG_DMA
38 #define DPRINTF(fmt, args...) \
39 do { printf("DMA: " fmt , ##args); } while (0)
40 #else
41 #define DPRINTF(fmt, args...)
42 #endif
43
44 #define DMA_REGS 4
45 #define DMA_SIZE (4 * sizeof(uint32_t))
46 #define DMA_MAXADDR (DMA_SIZE - 1)
47
48 #define DMA_VER 0xa0000000
49 #define DMA_INTR 1
50 #define DMA_INTREN 0x10
51 #define DMA_WRITE_MEM 0x100
52 #define DMA_LOADED 0x04000000
53 #define DMA_DRAIN_FIFO 0x40
54 #define DMA_RESET 0x80
55
56 typedef struct DMAState DMAState;
57
58 struct DMAState {
59     uint32_t dmaregs[DMA_REGS];
60     qemu_irq irq;
61     void *iommu, *dev_opaque;
62     void (*dev_reset)(void *dev_opaque);
63     qemu_irq *pic;
64 };
65
66 /* Note: on sparc, the lance 16 bit bus is swapped */
67 void ledma_memory_read(void *opaque, target_phys_addr_t addr, 
68                        uint8_t *buf, int len, int do_bswap)
69 {
70     DMAState *s = opaque;
71     int i;
72
73     DPRINTF("DMA write, direction: %c, addr 0x%8.8x\n",
74             s->dmaregs[0] & DMA_WRITE_MEM ? 'w': 'r', s->dmaregs[1]);
75     addr |= s->dmaregs[3];
76     if (do_bswap) {
77         sparc_iommu_memory_read(s->iommu, addr, buf, len);
78     } else {
79         addr &= ~1;
80         len &= ~1;
81         sparc_iommu_memory_read(s->iommu, addr, buf, len);
82         for(i = 0; i < len; i += 2) {
83             bswap16s((uint16_t *)(buf + i));
84         }
85     }
86 }
87
88 void ledma_memory_write(void *opaque, target_phys_addr_t addr, 
89                         uint8_t *buf, int len, int do_bswap)
90 {
91     DMAState *s = opaque;
92     int l, i;
93     uint16_t tmp_buf[32];
94
95     DPRINTF("DMA read, direction: %c, addr 0x%8.8x\n",
96             s->dmaregs[0] & DMA_WRITE_MEM ? 'w': 'r', s->dmaregs[1]);
97     addr |= s->dmaregs[3];
98     if (do_bswap) {
99         sparc_iommu_memory_write(s->iommu, addr, buf, len);
100     } else {
101         addr &= ~1;
102         len &= ~1;
103         while (len > 0) {
104             l = len;
105             if (l > sizeof(tmp_buf))
106                 l = sizeof(tmp_buf);
107             for(i = 0; i < l; i += 2) {
108                 tmp_buf[i >> 1] = bswap16(*(uint16_t *)(buf + i));
109             }
110             sparc_iommu_memory_write(s->iommu, addr, (uint8_t *)tmp_buf, l);
111             len -= l;
112             buf += l;
113             addr += l;
114         }
115     }
116 }
117
118 static void dma_set_irq(void *opaque, int irq, int level)
119 {
120     DMAState *s = opaque;
121     if (level) {
122         DPRINTF("Raise ESP IRQ\n");
123         s->dmaregs[0] |= DMA_INTR;
124         qemu_irq_raise(s->irq);
125     } else {
126         s->dmaregs[0] &= ~DMA_INTR;
127         DPRINTF("Lower ESP IRQ\n");
128         qemu_irq_lower(s->irq);
129     }
130 }
131
132 void espdma_memory_read(void *opaque, uint8_t *buf, int len)
133 {
134     DMAState *s = opaque;
135
136     DPRINTF("DMA read, direction: %c, addr 0x%8.8x\n",
137             s->dmaregs[0] & DMA_WRITE_MEM ? 'w': 'r', s->dmaregs[1]);
138     sparc_iommu_memory_read(s->iommu, s->dmaregs[1], buf, len);
139     s->dmaregs[0] |= DMA_INTR;
140     s->dmaregs[1] += len;
141 }
142
143 void espdma_memory_write(void *opaque, uint8_t *buf, int len)
144 {
145     DMAState *s = opaque;
146
147     DPRINTF("DMA write, direction: %c, addr 0x%8.8x\n",
148             s->dmaregs[0] & DMA_WRITE_MEM ? 'w': 'r', s->dmaregs[1]);
149     sparc_iommu_memory_write(s->iommu, s->dmaregs[1], buf, len);
150     s->dmaregs[0] |= DMA_INTR;
151     s->dmaregs[1] += len;
152 }
153
154 static uint32_t dma_mem_readl(void *opaque, target_phys_addr_t addr)
155 {
156     DMAState *s = opaque;
157     uint32_t saddr;
158
159     saddr = (addr & DMA_MAXADDR) >> 2;
160     DPRINTF("read dmareg " TARGET_FMT_plx ": 0x%8.8x\n", addr,
161             s->dmaregs[saddr]);
162
163     return s->dmaregs[saddr];
164 }
165
166 static void dma_mem_writel(void *opaque, target_phys_addr_t addr, uint32_t val)
167 {
168     DMAState *s = opaque;
169     uint32_t saddr;
170
171     saddr = (addr & DMA_MAXADDR) >> 2;
172     DPRINTF("write dmareg " TARGET_FMT_plx ": 0x%8.8x -> 0x%8.8x\n", addr,
173             s->dmaregs[saddr], val);
174     switch (saddr) {
175     case 0:
176         if (!(val & DMA_INTREN)) {
177             DPRINTF("Lower IRQ\n");
178             qemu_irq_lower(s->irq);
179         }
180         if (val & DMA_RESET) {
181             s->dev_reset(s->dev_opaque);
182         } else if (val & DMA_DRAIN_FIFO) {
183             val &= ~DMA_DRAIN_FIFO;
184         } else if (val == 0)
185             val = DMA_DRAIN_FIFO;
186         val &= 0x0fffffff;
187         val |= DMA_VER;
188         break;
189     case 1:
190         s->dmaregs[0] |= DMA_LOADED;
191         break;
192     default:
193         break;
194     }
195     s->dmaregs[saddr] = val;
196 }
197
198 static CPUReadMemoryFunc *dma_mem_read[3] = {
199     dma_mem_readl,
200     dma_mem_readl,
201     dma_mem_readl,
202 };
203
204 static CPUWriteMemoryFunc *dma_mem_write[3] = {
205     dma_mem_writel,
206     dma_mem_writel,
207     dma_mem_writel,
208 };
209
210 static void dma_reset(void *opaque)
211 {
212     DMAState *s = opaque;
213
214     memset(s->dmaregs, 0, DMA_SIZE);
215     s->dmaregs[0] = DMA_VER;
216 }
217
218 static void dma_save(QEMUFile *f, void *opaque)
219 {
220     DMAState *s = opaque;
221     unsigned int i;
222
223     for (i = 0; i < DMA_REGS; i++)
224         qemu_put_be32s(f, &s->dmaregs[i]);
225 }
226
227 static int dma_load(QEMUFile *f, void *opaque, int version_id)
228 {
229     DMAState *s = opaque;
230     unsigned int i;
231
232     if (version_id != 2)
233         return -EINVAL;
234     for (i = 0; i < DMA_REGS; i++)
235         qemu_get_be32s(f, &s->dmaregs[i]);
236
237     return 0;
238 }
239
240 void *sparc32_dma_init(target_phys_addr_t daddr, qemu_irq parent_irq,
241                        void *iommu, qemu_irq **dev_irq)
242 {
243     DMAState *s;
244     int dma_io_memory;
245
246     s = qemu_mallocz(sizeof(DMAState));
247     if (!s)
248         return NULL;
249
250     s->irq = parent_irq;
251     s->iommu = iommu;
252
253     dma_io_memory = cpu_register_io_memory(0, dma_mem_read, dma_mem_write, s);
254     cpu_register_physical_memory(daddr, DMA_SIZE, dma_io_memory);
255
256     register_savevm("sparc32_dma", daddr, 2, dma_save, dma_load, s);
257     qemu_register_reset(dma_reset, s);
258     *dev_irq = qemu_allocate_irqs(dma_set_irq, s, 1);
259
260     return s;
261 }
262
263 void sparc32_dma_set_reset_data(void *opaque, void (*dev_reset)(void *opaque),
264                                 void *dev_opaque)
265 {
266     DMAState *s = opaque;
267
268     s->dev_reset = dev_reset;
269     s->dev_opaque = dev_opaque;
270 }